KR20130122940A - Planning system for neurostimulation therapy - Google Patents

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KR20130122940A
KR20130122940A KR1020137009602A KR20137009602A KR20130122940A KR 20130122940 A KR20130122940 A KR 20130122940A KR 1020137009602 A KR1020137009602 A KR 1020137009602A KR 20137009602 A KR20137009602 A KR 20137009602A KR 20130122940 A KR20130122940 A KR 20130122940A
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KR
South Korea
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orientation
stimulation
probe
optimal
fiber bundles
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Application number
KR1020137009602A
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Korean (ko)
Inventor
허버트 쎄실 프랑소아즈 마틴스
Original Assignee
사피엔스 스티어링 브레인 스티뮬레이션 비.브이.
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    • A61N1/3605Implantable neurostimulators for stimulating central or peripheral nerve system

Abstract

신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템이 제공된다. 본 시스템은 표적 영역에서 적어도 하나의 섬유 다발의 위치 및 방향에 관한 정보를 포함하는 해부학적 데이타를 수신하기 위한 입력부, 적어도 하나의 섬유 다발의 자극 선호성에 관한 정보를 포함하는 치료학적 정보를 수신하기 위한 입력부, 적어도 하나의 섬유 다발의 위치, 방향 및 자극 선호성을 기초로 하여, 최적의 위치 및 방향에서 프로브가 높은 자극 선호성을 갖는 적어도 하나의 섬유 다발에 대해 실질적으로 평행하게 및/또는 낮은 자극 선호성을 갖는 적어도 하나의 섬유 다발에 대해 실질적으로 수직으로 전기장 구배를 발생시킬 수 있는 신경자극 프로브의 이식을 위한 적어도 하나의 최적의 위치 및 적어도 하나의 최적의 방향을 계산하기 위한 최적화 모듈, 및 최적의 위치 및 방향을 제공하기 위한 출력부를 포함한다.A system is provided for planning the implantation of neurostimulatory probes. The system receives an input for receiving anatomical data comprising information about the position and orientation of at least one fiber bundle in a target area, and receiving therapeutic information including information about the stimulus preference of the at least one fiber bundle. Based on the input, the position, direction and stimulation preference of the at least one fiber bundle, the probe at substantially optimal position and orientation is substantially parallel and / or low stimulation preference to at least one fiber bundle with high stimulation preference. An optimization module for calculating at least one optimal position and at least one optimal direction for implantation of a neurostimulatory probe capable of generating an electric field gradient substantially perpendicular to at least one fiber bundle having An output for providing position and orientation.

Description

신경자극 치료법을 위한 계획 시스템 {PLANNING SYSTEM FOR NEUROSTIMULATION THERAPY}Planning system for neurostimulation therapy {PLANNING SYSTEM FOR NEUROSTIMULATION THERAPY}

본 발명은 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템으로서, 표적 영역에서 적어도 하나의 섬유 다발의 위치에 관한 정보를 포함하는 해부학적 데이타를 수신하기 위한 입력부, 적어도 하나의 섬유 다발의 자극 선호성(stimulation preferability)에 관한 정보를 포함하는 치료학적 정보를 수신하기 위한 입력부, 적어도 하나의 섬유 다발의 위치 및 자극 선호성을 기초로 하여, 최적의 위치에서 프로브가 적어도 하나의 섬유 다발을 높은 자극 선호성으로 자극화할 수 있도록 정위되는, 신경자극 프로브의 이식을 위한 최적의 위치를 계산하기 위한 최적화 모듈, 및 최적의 위치를 제공하기 위한 출력부를 포함하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for planning implantation of neurostimulatory probes, comprising: an input for receiving anatomical data comprising information about the location of at least one fiber bundle in a target area, the stimulation preference of at least one fiber bundle Based on the input for receiving therapeutic information including information on preferability, the location of the at least one fiber bundle and the stimulation preference, the probe will stimulate the at least one fiber bundle with high stimulation preference at the optimal location. And an optimization module for calculating an optimal position for implantation of a neurostimulatory probe, and an output for providing the optimal position.

본 발명은 또한 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.The invention also relates to a method and computer program product for planning implantation of neurostimulatory probes.

이식된 프로브를 통해 신경자극을 제공하기 위한 시스템은 만성 통증, 파킨슨 질환, 떨림, 및 근육 긴장이상(dystonia)과 같은 질환을 치료하기 위해 사용된다. 신경자극은 뇌, 척수 및 말초 신경의 신경 조직을 자극화하기 위해 사용된다. 하기에서는, 뇌 조직의 신경자극이 논의될 것이다. 그러나, 본 발명에 따른 시스템 및 방법은 또한, 예를 들어 척수 및 말초 신경의 신경자극에 대해 사용될 수 있다. 프로브는 뇌에, 자극화되는 뇌 조직 가까이에 외과적으로 이식된다. 신경자극을 사용할 때, 자극을 필요로 하는 조직을 자극화하고 다른 인근의 조직의 자극을 피하는 것이 중요하다. 이에 따라, 프로브의 정확한 배치는 성공적인 신경자극 치료에서 중요한 단계이다. 프로브의 이식을 계획하기 위한 공지된 시스템에서, 영상화 기술, 예를 들어 자기 공명 영상화(MRI)는 표적 영역을 시각화하기 위해 사용된다. 외과의는 자극을 필요로 하는 구조의 위치를 찾아내고 확인된 구조에 프로브를 이식하기 위해 수술 계획을 규정하려고 노력한다.Systems for providing neurostimulation through implanted probes are used to treat diseases such as chronic pain, Parkinson's disease, tremors, and muscle dystonia. Neurostimulation is used to stimulate the nervous tissue of the brain, spinal cord and peripheral nerves. In the following, neurostimulation of brain tissue will be discussed. However, the systems and methods according to the invention can also be used, for example, for neurostimulation of the spinal cord and peripheral nerves. The probe is surgically implanted in the brain, near the brain tissue to be stimulated. When using neurostimulation, it is important to stimulate the tissues that require stimulation and to avoid stimulation of other nearby tissues. Accordingly, the correct placement of the probe is an important step in successful neurostimulation therapy. In known systems for planning implantation of probes, imaging techniques such as magnetic resonance imaging (MRI) are used to visualize the target area. The surgeon seeks to locate a structure that requires stimulation and to define a surgical plan to implant the probe into the identified structure.

본 특허출원과 동일한 출원인의 계류 중인 특허출원인 출원번호 EP10159853.0 (내부 참조번호 PH014693EP1)에서, 신경외과적 수술(neurosurgical operation)을 계획하기 위한 시스템의 일 예가 기술되어 있다. 상기 특허출원에 기술된 시스템은 중요한 신경 구조를 피하는 외과적 궤적(surgical trajectory)을 결정하기 위해 다른 영상화 기술들을 사용한다. 상기 시스템은 신경자극 프로브를 이식하기 위한 궤적을 계획하는데 유용할 수 있지만, 성공적인 신경자극 치료를 위한 최적의 위치를 결정하기 위해서는 사용되지 못할 수 있다.In pending patent applicant application number EP10159853.0 (internal reference number PH014693EP1) of the same applicant as the present patent application, an example of a system for planning a neurosurgical operation is described. The system described in this patent application uses other imaging techniques to determine surgical trajectory that avoids critical neural structures. The system may be useful for planning trajectories for implanting neurostimulation probes, but may not be used to determine the optimal location for successful neurostimulation treatment.

정확한 조직 영역을 자극화시키기 위한 공지된 방법은 복수의 전극을 갖는 프로브를 이식하고 단지 특정 조직 영역을 자극화하기 위해 단지 이러한 전극의 서브세트를 선택하는 것이다. 이는, 예를 들어 미국특허출원 US 2008/0215125호에 기술되어 있다. 이러한 US 출원에는 고려되는 영역 가까이에 이식되는 복수의 전극을 갖는 프로브가 기술되어 있다. 전하는 특정 조직 영역을 선택적으로 자극화하기 위해 이러한 전극의 서브세트로 공급된다. 또한, US 특허 제7,442,183호에서, 복수의 전극의 서브세트는 표적 영역에 대해 전기장을 조정하기 위해 활성화된다. US 7,442,183호에서, 전극의 서브세트의 선택적 활성화가 보다 덜 중요한 표적 구조에 대해 정확한 프로브 위치를 형성시킨다는 것이 주지된다.A known method for stimulating the correct tissue area is to implant a probe with a plurality of electrodes and only select a subset of these electrodes to stimulate a particular tissue area. This is described, for example, in US patent application US 2008/0215125. This US application describes a probe having a plurality of electrodes implanted near the area under consideration. The charge is supplied to a subset of these electrodes to selectively stimulate specific tissue regions. Also in US Pat. No. 7,442,183, a subset of the plurality of electrodes is activated to adjust the electric field with respect to the target area. In US 7,442,183 it is noted that selective activation of a subset of electrodes forms the correct probe position for less important target structures.

전극 어레이의 사용이 특정 조직 영역에 대한 3D 전기장 분포를 조정할 수 있지만, 생성될 수 있는 전체 범위의 3D 자극 패턴은 여전히 프로브의 정확한 위치 및 방향에 의존적이다. 최적의 치료법 전달 옵션 및 이의 조정 유연성(tuning flexibility)을 위하여, 최적의 리드 정위화(lead positioning)는 치료법 계획 단계에서 배열되어야 한다.While the use of electrode arrays can adjust the 3D electric field distribution for specific tissue regions, the full range of 3D stimulation patterns that can be generated is still dependent on the exact position and orientation of the probe. For optimal therapy delivery options and their tuning flexibility, optimal lead positioning should be arranged at the therapy planning stage.

본 발명의 목적Object of the Invention

본 발명의 목적은 신경자극 치료를 개선시키기 위해 프로브를 보다 정확하게 위치시키게 하는, 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템을 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide a system for planning the implantation of neurostimulatory probes, which allows the probes to be more accurately positioned to improve neurostimulation treatment.

본 발명의 개요Summary of the Invention

본 발명의 제 1 양태에 따르면, 이러한 목적은 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템으로서, 표적 영역에서 적어도 하나의 섬유 다발의 위치 및 방향에 관한 정보를 포함하는 해부학적 데이타를 수신하기 위한 입력부, 적어도 하나의 섬유 다발의 자극 선호성에 관한 정보를 포함하는 치료학적 정보를 수신하기 위한 입력부, 적어도 하나의 섬유 다발의 위치, 방향 및 자극 선호성을 기초로 하여, 프로브의 최적의 위치 및 방향이 높은 자극 선호성을 갖는 적어도 하나의 섬유 다발에 대해 실질적으로 평행하게 및/또는 낮은 자극 선호성을 갖는 적어도 하나의 섬유 다발에 대해 실질적으로 수직으로 전기장 구배를 발생시킬 수 있는 신경자극 프로브의 이식을 위한 적어도 하나의 최적의 위치 및 적어도 하나의 최적의 방향을 계산하기 위한 최적화 모듈, 및 최적의 위치 및 방향을 제공하기 위한 출력부를 포함하는 시스템을 제공함으로써 달성된다.According to a first aspect of the invention, this object is a system for planning implantation of a neurostimulatory probe, comprising: an input for receiving anatomical data comprising information about the position and orientation of at least one fiber bundle in a target area An input for receiving therapeutic information including information about the stimulus preference of the at least one fiber bundle, the position, orientation and stimulation preference of the at least one fiber bundle, wherein the optimal position and orientation of the probe is high At least one for implantation of neurostimulatory probes capable of generating an electric field gradient substantially parallel to at least one fiber bundle with stimulation preferences and / or substantially perpendicular to at least one fiber bundle with low stimulation preferences Optimal for calculating the optimal position and at least one optimal direction It is achieved by providing a system comprising a signification module and an output for providing an optimal position and orientation.

본 발명에 따른 계획 시스템은 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위해 표적 구조의 위치 뿐만 아니라 이의 방향을 고려한다. 특히, 섬유 다발에 대하여, 섬유 다발의 방향에 대한 자극 전기장의 방향은 신경자극 치료법의 효과를 결정하는데 중요한 인자이다. 종래 기술의 계획 시스템이 단지 특정 표적 위치에서 뇌를 자극시키려는 것인 반면, 본 발명에 따른 계획 시스템은 또한 표적 섬유의 방향, 및 신경자극 프로브에 의해 발생될 수 있는 자극 전기장의 구배의 방향을 고려한다. 본 발명에 따른 계획 시스템이 또한 두 개 이상의 프로브의 이식을 계획하기 위해 사용될 수 있다는 것이 주지된다. 그러나, 하기에서, 본 출원인은 단 하나의 프로브가 이식되는 것을 가정한 것이다.The planning system according to the present invention takes into account the location of the target structure as well as its orientation for planning the implantation of neurostimulatory probes. In particular, for fiber bundles, the direction of the stimulating electric field relative to the direction of the fiber bundles is an important factor in determining the effectiveness of neurostimulatory therapy. While the prior art planning system is only intended to stimulate the brain at a specific target location, the planning system according to the invention also takes into account the direction of the target fiber and the direction of the gradient of the stimulating electric field that may be generated by the neurostimulation probe. do. It is noted that the planning system according to the invention can also be used to plan the implantation of two or more probes. In the following, however, we assume that only one probe is implanted.

전기장 구배가 표적화된 섬유 다발에 대해 평행하거나 대략적으로 평행할 때, 특정 섬유의 활성화가 가장 용이하게 달성된다는 것이 발견되었다. 섬유의 선택적 비-활성화는 비-표적화된 섬유 다발에 대해 수직으로 또는 대략적으로 수직인 전기장 구배로 가장 용이하게 달성된다. 당해 분야의 영상화 기술, 예를 들어 확산 텐서 영상화(Diffusion Tensor Imaging; DTI)를 이용하여, 개개 섬유 다발들, 및 이들의 위치 및 방향을 확인하는 것이 가능하다. 최적화 모듈은 최적의 프로브 위치 및 방향을 결정하기 위해 이러한 정보를 사용한다. 본 발명에 따른 계획 시스템은 이에 의해 자극화되어야 하는 섬유 다발에 대해 (대략적으로) 평행하고 자극화되지 않아야 하는 섬유 다발에 대해 (대략적으로) 수직인 장 구배(field gradient)를 갖는 자극 전기장을 발생시키는 것을 가능하게 한다.It has been found that activation of certain fibers is most easily achieved when the electric field gradient is parallel or approximately parallel to the targeted fiber bundle. Selective non-activation of the fiber is most easily achieved with an electric field gradient perpendicular or approximately perpendicular to the non-targeted fiber bundle. Using imaging techniques in the art, for example Diffusion Tensor Imaging (DTI), it is possible to identify individual fiber bundles, and their position and orientation. The optimization module uses this information to determine the optimal probe position and orientation. The planning system according to the invention thereby generates a stimulating electric field with a (approximately) parallel to the fiber bundle which should be stimulated and a field gradient which is (approximately) perpendicular to the fiber bundle which should not be stimulated. Makes it possible to let.

본 발명에 따른 시스템은 영상화 장치를 포함할 수 있고, 영상화 장치에 의해 얻어진 영상들로부터 섬유 다발 위치 및 방향을 유도할 수 있다. 대안적으로, 본 시스템은 외부 소스로부터 섬유 다발 위치 및 방향에 관한 영상 정보를 수신할 수 있거나, 뇌 환추(brain atlas)를 함유한 섬유 방향은 MRI와 같은 해부학적 영상으로 등록될 수 있다.The system according to the invention may comprise an imaging device and may derive the fiber bundle position and orientation from the images obtained by the imaging device. Alternatively, the system may receive image information regarding fiber bundle position and orientation from an external source, or the fiber orientation containing brain atlas may be registered as an anatomical image such as an MRI.

본 시스템은 또한 하나 이상의 섬유 다발의 자극 선호성에 관한 정보를 수신한다. 자극 선호성은 예를 들어 요망되는 치료 효과를 얻기 위해 자극을 필요로 하는 섬유 다발의 단순 나열로서 제공될 수 있다. 또한, 부작용을 피하기 위하여 자극화되지 않아야 하는 섬유 다발의 나열이 제공될 수 있다. 자극 선호성은 바람직하게 자극화될 특정 섬유 다발에 대한 바람직성(desirability)의 수준을 나타내는 수치로서 표현된다. 자극 선호성은 자극화되어야 하는 (또는 자극화되지 않아야 하는) 하나 이상의 섬유를 선택하는 사용자에 의해 얻어질 수 있다. 예를 들어, 포인팅 디바이스, 예를 들어 마우스 또는 조이스틱은 표적 영역의 디스플레이된 영상에서 중요한 섬유 다발을 강조하기 위해 사용될 수 있다. 사용자는 강조된 섬유 다발에 자극 선호성의 수준을 부여하게 할 수 있다. 대안적으로, 해부학적 정보는 상이한 섬유 다발을 확인하는 정보를 포함할 수 있으며, 치료학적 정보는 어떠한 섬유 다발이 자극화되는 지에 대한 정보를 포함할 수 있다. 시스템은 이후에 자극을 필요로 하는 섬유 다발을 선택하도록 배열될 수 있다.The system also receives information regarding the stimulus preference of one or more fiber bundles. Stimulus preference may be provided, for example, as a simple sequence of fiber bundles that require stimulation to achieve the desired therapeutic effect. In addition, an array of fiber bundles may be provided that should not be stimulated to avoid side effects. Stimulus preference is preferably expressed as a numerical value indicating the level of desirability for the particular fiber bundle to be stimulated. Stimulus preference may be obtained by a user selecting one or more fibers that should be stimulated (or not stimulated). For example, a pointing device, such as a mouse or a joystick, can be used to highlight important fiber bundles in the displayed image of the target area. The user may be able to impart a level of stimulus preference to the highlighted fiber bundles. Alternatively, the anatomical information can include information identifying different fiber bundles, and the therapeutic information can include information about which fiber bundles are stimulated. The system can then be arranged to select a fiber bundle that needs stimulation.

최적화 모듈은 프로브의 이식을 위한 최적의 위치 및 방향을 결정하기 위해 수집진 정보(섬유 다발의 위치 및 방향을 갖는 해부학적 정보, 및 자극 선호성을 나타내는 치료학적 정보)를 사용하다. 프로브의 최적의 위치 및 방향에서, 자극의 치료 효과는 최대화될 수 있거나, 자극 치료법의 부작용은 최소화될 수 있다. 대부분의 경우에, 프로브의 최적의 위치 및 방향은 기대되는 긍정적인 효과를 최대화하는 것과 기대되는 부작용을 최소화하는 것 간에 균형을 제공할 것이다. 하나의 최적의 위치 및 방향 대신에, 최적화 모듈은 또한 다수의 최적의 또는 최적에 가까운 위치 및 방향 또는 적합한 위치 및 방향의 범위를 제공할 수 있다.The optimization module uses collector information (anatomical information with the position and orientation of the fiber bundle, and therapeutic information indicating stimulus preference) to determine the optimal position and orientation for implantation of the probe. At the optimal position and orientation of the probe, the therapeutic effect of the stimulus can be maximized, or the side effects of the stimulation therapy can be minimized. In most cases, the optimal position and orientation of the probe will provide a balance between maximizing the expected positive effect and minimizing the expected side effects. Instead of one optimal position and orientation, the optimization module may also provide a number of optimal or near optimal positions and orientations or a range of suitable positions and orientations.

이식될 프로브가 다중-전극 프로브인 경우에, 최적화 모듈은 복수의 전극에 의해 발생될 수 있는 가능한 3D 전기장 분포를 고려할 수 있다. 자극 전극의 분포의 제약(예를 들어, 프로브의 기하학적 구조, 안전하게 이식될 수 있는 프로브의 갯수의 제한)으로 인하여, 자극 장의 모든 3D 배치가 구성될 수 없다. 예를 들어, 다중 실린더형 전극을 갖는 축방향으로 형상화된 프로브에 대하여, 수직 장 구배를 제어하는 것 보다 프로브의 축에 대해 평행한 장 구배를 제어하는 것이 더욱 용이하다. 실린더형 캐리어 바디 상에 (2D) 전극 어레이를 수반하는 프로브에 대하여, 보다 큰 장 배치가 이용 가능하게 된다. 그러나, 프로브 바디 상에 전극의 배치에 대한 피할 수 없는 기하학적 제한으로 인하여, 여전히 특정 한계 내에서의 장 구배만이 가능하다. 본 발명에 따른 시스템에서의 최적화 모듈은 자극 장에 대한 가능한 3D 방향을 자극화되어야 하는(또는 자극화되지 않아야 하는) 섬유 다발의 위치 및 방향과 비교함으로써 이러한 문제를 해결할 수 있다.If the probe to be implanted is a multi-electrode probe, the optimization module may take into account possible 3D electric field distributions that may be generated by the plurality of electrodes. Due to the constraints of the distribution of the stimulation electrodes (eg, the geometry of the probe, the limitation of the number of probes that can be safely implanted), all 3D arrangements of the stimulation field cannot be constructed. For example, for axially shaped probes with multi-cylindrical electrodes, it is easier to control the field gradient parallel to the axis of the probe than to control the vertical field gradient. Larger field arrangements are available for probes involving (2D) electrode arrays on cylindrical carrier bodies. However, due to the inevitable geometric limitations on the placement of the electrodes on the probe body, only long gradients within certain limits are still possible. The optimization module in the system according to the invention can solve this problem by comparing the possible 3D direction with respect to the stimulation field with the position and orientation of the fiber bundle which should be stimulated (or not stimulated).

출력시에, 계획 시스템은 프로브의 이식을 위한 최적의 위치 및 방향을 제공한다. 이러한 정보는 예를 들어, 표적 영역의 영상 상에 프로브의 그래픽 표현을 중첩시킴으로써 제공될 수 있다.At output, the planning system provides the optimal position and orientation for implantation of the probe. Such information can be provided, for example, by superimposing a graphical representation of the probe on an image of the target area.

본 발명의 제 2 양태에 따르면, 신경자극 프로브의 이식을 계획하는 방법이 제공된다. 본 방법은 해부학적 데이타 및 치료학적 데이타를 수신하는 단계, 프로브의 이식을 위한 적어도 하나의 최적의 위치 및 적어도 하나의 최적의 방향을 계산하는 단계, 및 최적의 위치 및 방향을 제공하는 단계를 포함한다. 해부학적 데이타는 표적 영역에서 적어도 하나의 섬유 다발의 위치 및 방향에 관한 정보를 포함한다. 치료학적 정보는 적어도 하나의 섬유 다발의 자극 선호성에 관한 정보를 포함한다. 프로브의 이식을 위한 최적의 위치 및 방향의 계산은 표적 영역에서 적어도 하나의 섬유 다발의 위치, 방향 및 자극 선호성을 기초로 한다. 최적의 위치 및 방향에서, 프로브는 적어도 하나의 섬유 다발에 대해 실질적으로 평행하게 높은 자극 선호성을 가지고/거나 적어도 하나의 섬유 다발에 대해 실적으로 수직으로 낮은 자극 선호성을 갖는 전기장 구배를 발생시킬 수 있다.According to a second aspect of the invention, a method of planning the implantation of a neurostimulatory probe is provided. The method includes receiving anatomical and therapeutic data, calculating at least one optimal position and at least one optimal direction for implantation of the probe, and providing an optimal position and orientation do. Anatomical data includes information regarding the location and orientation of at least one fiber bundle in the target area. The therapeutic information includes information regarding the stimulus preference of the at least one fiber bundle. The calculation of the optimal position and orientation for implantation of the probe is based on the position, orientation and stimulus preference of at least one fiber bundle in the target area. In an optimal position and orientation, the probe may generate an electric field gradient that has a high stimulus preference substantially parallel to at least one fiber bundle and / or has a vertically low stimulus preference in performance for at least one fiber bundle. .

본 발명의 다른 양태에 따르면, 프로세서가 상기 기술된 방법을 수행하게 하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다. 본 발명의 이러한 양태 및 다른 양태는 하기에 기술되는 구체예들로부터 명확하고 이러한 구체예들을 참조로 하여 설명될 것이다.According to another aspect of the present invention, a computer program product is provided for causing a processor to perform the method described above. These and other aspects of the invention will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described below.

도면에서,
도 1은 본 발명에 따른 계획 시스템을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 방법의 흐름도를 도시한 것이다.
In the drawings,
1 schematically shows a planning system according to the invention.
2 shows a flowchart of a method according to the invention.

도 1은 본 발명에 따른 계획 시스템(10)을 개략적으로 도시한 것이다. 계획 시스템(10)은 적절하게 프로그램된 개인용 컴퓨터에 의해 또는 전용 의료 시스템에 의해 구현될 수 있다. 계획 시스템(10)은 적어도, 해부학적 및 치료학적 정보를 수신하기 위한 입력부(18), 및 프로브의 이식을 위한 최적의 위치 및 방향을 계산하기 위한 최적화 모듈를 포함한다. 최적화 모듈은 프로세서(11) 상에서 구동하는, 소프트웨어에서 실행될 수 있다. 시스템(10)은 바람직하게, 사용자가 계획 공정을 제어하기 위한 사용자 인터페이스를 포함하거나, 이러한 사용자 인터페이스에 연결된다. 사용자 인터페이스는 키보드 및/또는 포인팅 디바이스, 예를 들어 디스플레이(13) 상에 디스플레이된 그래픽 사용자 인터페이스와 상호작용하기 위한 마우스(14)를 포함할 수 있다. 디스플레이(13)는 또한 출력부(19)를 통해 프로세서(11)에 연결된다. 저장 매체(12)는 또한 프로세서(11)에 연결되고, 예를 들어 프로그램 코드, 구성 데이타, 의료 정보 데이타베이스 또는 환자 데이타를 저장하기 위해 사용될 수 있다. 저장 매체(12)는 또한 프로브의 이식을 계획하기 위해 필요한 해부학적 데이타 및 치료학적 데이타를 포함할 수 있다.1 schematically shows a planning system 10 according to the invention. Planning system 10 may be implemented by a suitably programmed personal computer or by a dedicated medical system. The planning system 10 includes at least an input 18 for receiving anatomical and therapeutic information, and an optimization module for calculating an optimal position and orientation for implantation of the probe. The optimization module can be executed in software, running on the processor 11. System 10 preferably includes or is coupled to a user interface for the user to control the planning process. The user interface may comprise a keyboard and / or a pointing device, for example a mouse 14 for interacting with a graphical user interface displayed on the display 13. The display 13 is also connected to the processor 11 via an output 19. The storage medium 12 is also connected to the processor 11 and may be used for storing program code, configuration data, medical information database or patient data, for example. Storage medium 12 may also include anatomical and therapeutic data needed to plan the implantation of the probe.

시스템(10)은 표적 영역의 영상들을 얻기 위한 영상화 장치(15)를 포함하거나 이러한 장치에 연결될 수 있다. 이러한 영상들은 표? 영역에서 적어도 하나의 섬유 다발의 위치 및 방향을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 대개 확산 텐서 영상화(Diffuse Tensor Imaging; DTI)은 섬유 다발을 시각화하기 위해 사용되지만, 다른 영상화 기술들이 또한 본 발명에 따른 계획 방법을 위해 적절할 수 있다. 프로세서(11)는 영상로부터 섬유 다발의 위치 및 방향을 유도하도록 구성될 수 있다. 어떠한 영상화 장치(15)도 사용되지 않는 경우에, 시스템(10)은 예를 들어 표적 영역에서 섬유 다발의 위치 및 방향 데이타를 갖는 리스트 또는 데이타베이스를 입력부(18)에서 수신할 수 있다. 하기에는, 도 2를 참조로 하여, 프로브의 이식을 위한 최적의 위치 및 방향을 계산하기 위해 시스템(10)이 어떻게 사용되는지가 설명된다.System 10 may include or be coupled to imaging device 15 for obtaining images of a target area. These images are the table? It can be used to determine the position and orientation of at least one fiber bundle in the area. Usually Diffuse Tensor Imaging (DTI) is used to visualize fiber bundles, but other imaging techniques may also be suitable for the planning method according to the present invention. The processor 11 may be configured to derive the position and orientation of the fiber bundle from the image. If no imaging device 15 is used, the system 10 may receive at the input 18 a list or database, for example, with position and orientation data of the fiber bundle in the target area. In the following, with reference to FIG. 2, how the system 10 is used to calculate the optimal position and orientation for implantation of a probe is described.

도 2는 본 발명에 따른 방법의 흐름도를 도시한 것이다. 본 방법은 입력 단계(21)로 출발한다. 시스템(10)은 해부학적 정보(30)와 치료학적 정보(40)를 수신한다. 해부학적 정보(30)는 표적 영역에서 섬유 다발(31)의 영상 형태일 수 있거나, 단지 섬유 다발 위치 및 방향을 기술하는 데이타일 수 있다. 해부학적 정보(30)가 영상 형태로 제공되는 경우에, 섬유 다발 위치 및 방향은 전용 영상 인식 소프트웨어에 의해 결정될 수 있다. 해부학적 정보(30)는 예를 들어, 보다 큰 뇌 영역을 포함할 수 있어, 사용자가 표적 영역을 선택할 수 있게 한다. 표적 영역을 선택하는 것은, 예를 들어 해부학적 정보(30)가 입수 가능한 영역의 2D 또는 3D 그래픽 표현의 부분을 선택하기 위해 포인팅 디바이스(14)를 사용하여 이루어질 수 있다.2 shows a flowchart of a method according to the invention. The method starts with an input step 21. System 10 receives anatomical information 30 and therapeutic information 40. The anatomical information 30 may be in the form of an image of the fiber bundle 31 in the target area or may simply be data describing the fiber bundle location and orientation. Where anatomical information 30 is provided in the form of an image, the fiber bundle position and orientation may be determined by dedicated image recognition software. Anatomical information 30 may include, for example, larger brain regions, allowing the user to select a target region. Selecting the target area may be made using the pointing device 14 to select a portion of the 2D or 3D graphical representation of the area where anatomical information 30 is available, for example.

치료학적 정보(40)는 특정 섬유 다발(31)의 자극 선호성에 관한 정보를 포함한다. 치료학적 정보(40)는 의료 정보와 관련된 증상이거나 의료 정보를 갖는 데이타베이스로부터 유도될 수 있다. 대안적으로, 사용자는 섬유 다발(31)이 자극화되어야 하는 지를 그리고 자극화되지 않아야 하는 지를 지시하는 것이 가능하게 할 수 있다. 자극 선호성은 '자극' 또는 '비-자극'을 나타내는 이진법 수치(binary value)일 수 있지만, 또한 '고도로 자극 선호성' 내지 '절대적으로 비-자극' 범위의 스케일 상에서 연속적인 또는 불연속적 수치일 수 있다. 해부학적 데이타(31)와 치료학적 데이타(40)가 조합될 때, 조합된 데이타(50)는 섬유 다발(31), 및 각 섬유 다발에 대한 위치, 방향 및 자극 선호성을 갖는 리스트 또는 데이타베이스를 포함한다. 섬유 다발(30)이 균일한 두께의 직선이 아니라는 것이 주지된다. 입력 데이타는 바람직하게, 섬유 다발(30)의 전체 궤적(full trajectory)을 기술한다. 섬유 다발(30)의 다른 부분들은 다른 방향 또는 외형을 가질 수 있다. 섬유 다발(30)의 자극 선호성은 또한 섬유 다발(30)에 따라 다양할 수 있다. 섬유 다발(30)의 자극은 섬유 다발(30)의 직경에 의존적일 수 있다. 도 2에서, 조합된 데이타는 자극화되어야 하는 섬유 다발(32), 및 바람직하게 자극화되지 않아야 하는 섬유 다발(33)을 강조함으로써 시각화된다. 이러한 시각화는 또한 시스템(10)의 디스플레이(13) 상에 제공될 수 있다.Therapeutic information 40 includes information regarding the stimulus preference of a particular fiber bundle 31. Therapeutic information 40 may be a symptom associated with medical information or derived from a database having medical information. Alternatively, the user may be able to indicate whether the fiber bundle 31 should be stimulated and not. Stimulus preference can be a binary value representing 'stimulation' or 'non-stimulation', but can also be a continuous or discontinuous number on a scale ranging from 'highly stimulus preference' to 'absolutely non-stimulating'. have. When the anatomical data 31 and the therapeutic data 40 are combined, the combined data 50 produces a fiber bundle 31 and a list or database with position, orientation and stimulus preference for each fiber bundle. Include. It is noted that the fiber bundle 30 is not a straight line of uniform thickness. The input data preferably describes the full trajectory of the fiber bundle 30. Other portions of the fiber bundle 30 may have different directions or appearances. Stimulus preference of the fiber bundle 30 may also vary depending on the fiber bundle 30. The stimulation of the fiber bundle 30 may be dependent on the diameter of the fiber bundle 30. In FIG. 2, the combined data is visualized by highlighting the fiber bundle 32 that should be stimulated, and preferably the fiber bundle 33 that should not be stimulated. Such visualization may also be provided on the display 13 of the system 10.

최적화 단계(22)에서, 조합된 데이타는 하나 이상의 프로브에 대한 최적의 위치 및 방향을 계산하기 위해 사용된다(50). 프로브의 최적의 위치 및 방향에서, 자극의 치료 효과가 최대화될 수 있거나(도 2에서 프로브(35)), 자극 치료법의 부작용이 최소화될 수 있다(도 2에서 프로브(34)). 대부분의 경우에서, 프로브의 최적의 위치 및 방향은 기대되는 긍정적 효과를 최대화하는 것과 기대되는 부작용을 최소화하는 것 간에 균형을 제공할 것이다. 섬유 다발(31)이 다른 위치에서 다른 방향을 가질 수 있기 때문에, 최적의 프로브 위치는 자극화될 섬유 다발(32)의 섹션에 가까울 수 있는데, 이러한 섹션은 자극화되지 않아야 하는 인근 섬유 다발(33)에 대해 수직이다.In the optimization step 22, the combined data is used to calculate the optimal position and orientation for one or more probes (50). At the optimal position and orientation of the probe, the therapeutic effect of the stimulus can be maximized (probe 35 in FIG. 2) or the side effects of the stimulation therapy can be minimized (probe 34 in FIG. 2). In most cases, the optimal position and orientation of the probe will provide a balance between maximizing the expected positive effect and minimizing the expected side effects. Since the fiber bundle 31 can have different directions at different locations, the optimal probe position can be close to the section of the fiber bundle 32 to be stimulated, which section is adjacent to the fiber bundle 33 which should not be stimulated. Perpendicular to).

표적 섬유(23)의 최적 자극을 위하여, 프로브는 자극화될 다발(32) 가까이에 배치된다. 프로브가 섬유에 더욱 가까운 경우에, 자극 전기장은 덜 강력할 수 있으며, 인근 섬유 다발의 자극에 의해 야기되는 부작용의 기회가 줄어든다. 섬유 다발은 단부 가까이 보다는 중심에서 더욱 좁아지는 경향이 있다. 프로브가 직경이 비교적 작은 섬유 다발을 자극화하기 위해 사용될 때, 덜 강력한 자극 전기장이 요구된다.For optimal stimulation of the target fiber 23, the probe is placed near the bundle 32 to be stimulated. If the probe is closer to the fiber, the stimulating electric field may be less powerful and the chance of side effects caused by stimulation of nearby fiber bundles is reduced. Fiber bundles tend to be narrower at the center than near the ends. When probes are used to stimulate bundles of relatively small diameters, less powerful stimulating electric fields are required.

이식되는 프로브가 다중-전극 프로브인 경우에, 최적화 단계(22)는 이식 이후에 발생될 수 있는 가능한 3D 전기장 분포를 고려할 수 있다. 자극 전극의 분포에 대한 한계(예를 들어, 프로브의 기하학적 구조, 안전하게 이식될 수 있는 프로브의 갯수의 제한)로 인하여, 모든 자극장의 3D 배치가 구성되지 못할 수 있다. 이에 따라, 최적화 단계(22)는 자극장에 대한 가능한 3D 방향을 자극화되어야 하는(또는 자극화되지 않아야 하는) 섬유 다발의 위치 및 방향과 비교할 수 있다.If the probe to be implanted is a multi-electrode probe, optimization step 22 may take into account possible 3D electric field distributions that may occur after implantation. Due to limitations on the distribution of the stimulation electrodes (eg, the geometry of the probe, limitation of the number of probes that can be safely implanted), the 3D placement of all the stimulation fields may not be constructed. Accordingly, the optimization step 22 may compare the possible 3D direction with respect to the magnetic field to the position and direction of the fiber bundle that should be stimulated (or not stimulated).

출력 단계(23)에서, 최적화 단계(22)의 결과가 제공된다. 최적의 위치 및 방향은, 예를 들어 최적의 위치 및 방향에 대한 정보를 갖는 데이타 파일로서 제공될 수 있다. 이러한 데이타 파일은 프로브 또는 프로브들의 실제 이식을 모니터링하기 위한 시스템에 입력함으로서 사용될 수 있다. 데이타 파일에 최적의 위치 및 방향을 제공하는 계획 시스템(10) 대신에, 계획 시스템(10)의 디스플레이(13)는 이식될 프로브의 그래픽 표현이 보충된 표적 영역의 영상을 나타낼 수 있다. 또한, 허용 범위(tolerance range)는 얼마나 정확하게 프로브가 배치되어야 하는 지를 나타내기 위한 것으로 나타낼 수 있다. 바람직하게, 시스템은 또한 이식 동안 실제 프로브의 실제 위치를 나타내도록 구성된다. 이는 외과의가 프로브의 실제 위치 및 방향을 계산된 최적의 프로브 위치와 비교할 수 있게 한다. 이는, 예를 들어 표적 영역의 실시간 영상 상에 프로브에 대한 계산된 최적의 위치를 중첩시킴으로써 실현될 수 있다.In an output step 23, the result of the optimization step 22 is provided. The optimal position and orientation can be provided, for example, as a data file with information about the optimal position and orientation. This data file can be used as input to the system for monitoring the actual implantation of the probe or probes. Instead of the planning system 10 providing an optimal location and orientation to the data file, the display 13 of the planning system 10 may display an image of the target area supplemented with a graphical representation of the probe to be implanted. In addition, the tolerance range can be expressed as to indicate how accurately the probe should be placed. Preferably, the system is also configured to indicate the actual location of the actual probe during implantation. This allows the surgeon to compare the actual position and orientation of the probe with the calculated optimal probe position. This can be realized, for example, by superimposing the calculated optimal position for the probe on a real time image of the target area.

본 발명이 또한 컴퓨터 프로그램, 특히 본 발명을 실행시키기 위해 구성된 캐리어(carrier) 상 또는 캐리어 중의 컴퓨터 프로그램으로 확장하는 것이 인식될 것이다. 프로그램은 소스 코드, 목적 코드, 코드 중간 소스 및 목적 코드의 형태, 예를 들어 일부 컴파일링된 형태일 수 있거나, 본 발명에 따른 방법의 실행에서 사용하기에 적합한 임의의 다른 형태일 수 있다. 또한, 이러한 프로그램이 여러 상이한 방식 설계(architectural design)을 가질 수 있다는 것이 인식될 것이다. 예를 들어, 본 발명에 따른 방법 또는 시스템의 기능을 실행시키는 프로그램 코드는 하나 이상의 서브루틴으로 세분화될 수 있다. 이러한 서브루틴 중에 있어서 기능을 분포시키기 위한 여러 상이한 방식들은 당업자에게 명백할 것이다. 서브루틴은 독립적 프로그램(self-contained program)을 형성시키기 위해 하나의 실행 파일에서 함께 저장될 수 있다. 이러한 실행 파일은 컴퓨터 실행 가능한 명령, 예를 들어 프로세서 명령 및/또는 인터프리터(interpreter) 명령 (예를 들어, 자바 인터프리터 명령)을 포함할 수 있다. 대안적으로, 서브루틴들 중 하나 이상 또는 모두는 적어도 하나의 외부 라이브러리 파일에 저장되고 메인 프로그램과 정적으로 또는 동적으로, 예를 들어 실시 시간(run time)으로 연결될 수 있다. 메인 프로그램은 서브루틴들 중 적어도 하나에 적어도 하나의 호출(call)을 함유한다. 또한, 서브루틴은 서로에 대한 함수 호출(function call)을 포함할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 구체예는 제시된 방법들 중 적어도 하나의 프로세싱 단계 각각에 해당하는 컴퓨터 실행 명령을 포함한다. 이러한 명령은 서브루틴으로 세분화되고/거나 정적으로 또는 동적으로 연결될 수 있는 하나 이상의 파일에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 다른 구체예는 제시된 시스템 및/또는 제품 중 적어도 하나의 수단 각각에 대응하는 컴퓨터 실행 명령을 포함한다. 이러한 명령은 서브루틴으로 세분화되고/거나 정적으로 또는 동적으로 연결될 수 있는 하나 이상의 파일에 저장될 수 있다.It will be appreciated that the invention also extends to computer programs, in particular computer programs on or in carriers configured for carrying out the invention. The program may be in the form of source code, object code, intermediate code and object code, for example in some compiled form, or in any other form suitable for use in the execution of the method according to the invention. It will also be appreciated that such a program can have many different architectural designs. For example, program code for carrying out the functions of the method or system according to the invention may be subdivided into one or more subroutines. Several different ways to distribute the function among these subroutines will be apparent to those skilled in the art. Subroutines can be stored together in one executable to form a self-contained program. Such executable files may include computer executable instructions, such as processor instructions and / or interpreter instructions (eg, Java interpreter instructions). Alternatively, one or more or all of the subroutines may be stored in at least one external library file and linked to the main program statically or dynamically, for example at run time. The main program contains at least one call in at least one of the subroutines. Subroutines may also include function calls to each other. Embodiments of a computer program product include computer executable instructions corresponding to each of the processing steps of at least one of the presented methods. Such instructions may be stored in one or more files that may be subdivided into subroutines and / or linked statically or dynamically. Another embodiment of a computer program product includes computer executable instructions corresponding to each of the means of at least one of the presented systems and / or products. Such instructions may be stored in one or more files that may be subdivided into subroutines and / or linked statically or dynamically.

컴퓨터 프로그램의 캐리어는 프로그램을 운반시킬 수 있는 임의의 독립체(entity) 또는 장치일 수 있다. 예를 들어, 캐리어는 저장 매체, 예를 들어 ROM, 예를 들어 CD ROM 또는 반도체 ROM, 또는 자기 기록 매체, 예를 들어 플로피 디스크 또는 하드 디스크를 포함할 수 있다. 또한, 캐리어는 전기적 또는 광학적 신호와 같은 전송 가능한 캐리어일 수 있는데, 이는 전기적 또는 광학적 케이블에 의해, 또는 라디오 또는 다른 수단에 의해 전달될 수 있다. 프로그램이 이러한 신호로 구현될 때, 캐리어는 이러한 케이블 또는 다른 장치 또는 수단에 의해 구성될 수 있다. 대안적으로, 캐리어는 프로그램이 내장된 집적 회로일 수 있으며, 집적 회로는 관련된 방법을 수행하거나 이러한 방법의 실행에서 사용하기 위해 구성될 수 있다.The carrier of the computer program may be any entity or device capable of carrying the program. For example, the carrier may comprise a storage medium, for example a ROM, for example a CD ROM or a semiconductor ROM, or a magnetic recording medium, for example a floppy disk or a hard disk. In addition, the carrier may be a transmittable carrier, such as an electrical or optical signal, which may be delivered by an electrical or optical cable, or by radio or other means. When a program is implemented with such a signal, the carrier may be constituted by such a cable or other device or means. Alternatively, the carrier may be an integrated circuit with a program embedded therein, and the integrated circuit may be configured for performing related methods or for use in the execution of such methods.

상기 언급된 구체예들이 본 발명을 제한하기 보다는 예시하는 것이며 당업자가 첨부된 청구범위를 벗어나지 않으면서 여러 대안적인 구체예를 설계할 수 있다는 것이 주지되어야 한다. 청구범위에서, 괄호 사이에 기술된 임의의 참조 기호는 청구항을 제한하는 것으로서 해석되지 않을 것이다. 동사 "포함하다" 및 이의 활용형의 사용은 청구항에 기술된 요소 또는 단계 이외의 요소 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다. 단수로 기술되는 요소는 복수의 이러한 요소들의 존재를 배제하지 않는다. 본 발명은 여러 별도의 요소들을 포함하는 하드웨어에 의해, 그리고 적절하게 프로그래밍된 컴퓨터에 의해 실행될 수 있다. 여러 수단을 열거하는 디바이스 청구항에서, 여러 이러한 수단들은 하드웨어의 하나의 동일한 항목(item)에 의해 구현될 수 있다. 특정 척도가 서로 상이한 종속항에 기술된다는 사실은 이러한 척도들의 조합이 유리할 수 없다는 것을 명시하는 것은 아니다.It should be noted that the above-mentioned embodiments illustrate rather than limit the invention and that those skilled in the art can design several alternative embodiments without departing from the appended claims. In the claims, any reference signs placed between parentheses shall not be construed as limiting the claim. The use of the verb “comprises” and its conjugations does not exclude the presence of elements or steps other than those described in a claim. Elements described in the singular do not exclude the presence of a plurality of such elements. The invention can be implemented by means of hardware comprising several separate elements and by a suitably programmed computer. In the device claim enumerating several means, several such means may be embodied by one and the same item of hardware. The fact that certain measures are described in different dependent claims does not specify that a combination of these measures cannot be advantageous.

Claims (7)

- 표적 영역에서 하나 이상의 섬유 다발(fiber bundle)의 위치 및 방향과 관련한 정보를 포함하는 해부학적 데이타를 수신하기 위한 입력부,
- 하나 이상의 섬유 다발의 자극 선호성(stimulation preferability)과 관련한 정보를 포함하는 치료학적 정보를 수신하기 위한 입력부,
- 하나 이상의 섬유 다발의 위치, 방향 및 자극 선호성을 기초로 하여, 최적의 위치 및 방향에서 프로브가 높은 자극 선호성을 갖는 하나 이상의 섬유 다발에 대해 실질적으로 평행하고/거나 낮은 자극 선호성을 갖는 하나 이상의 섬유 다발에 대해 실질적으로 수직으로 전기장 구배(electric field gradient)를 발생시킬 수 있는, 신경자극 프로브를 이식하기 위한 하나 이상의 최적의 위치 및 하나 이상의 최적의 방향을 계산하기 위한 최적화 모듈(optimization module), 및
- 최적의 위치 및 방향을 제공하기 위한 출력부를 포함하는, 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템.
An input for receiving anatomical data comprising information relating to the position and orientation of one or more fiber bundles in the target area,
An input for receiving therapeutic information comprising information relating to stimulation preferenceability of one or more fiber bundles,
One or more fibers having substantially parallel and / or low stimulation preferences relative to the one or more fiber bundles where the probe at the optimal position and orientation has high stimulation preferences, based on the location, direction and stimulation preferences of the one or more fiber bundles. An optimization module for calculating one or more optimal positions and one or more optimal directions for implanting neurostimulatory probes, which can generate an electric field gradient substantially perpendicular to the bundle, and
A system for planning implantation of neurostimulatory probes, comprising an output for providing an optimal position and orientation.
제1항에 있어서, 신경자극 프로브가 자극 전극들의 어레이를 포함하며, 최적화 모듈이 자극 전극들의 어레이에 의해 발생될 수 있는 3D 전기장 분포의 범위를 고려하는, 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템.The system of claim 1, wherein the neurostimulatory probe comprises an array of stimulation electrodes and the optimization module takes into account the range of 3D electric field distribution that may be generated by the array of stimulation electrodes. . 제1항에 있어서, 사용자가 표적 영역 및/또는 높은 자극 선호성을 갖는 하나 이상의 섬유 다발 및/또는 낮은 자극 선호성을 갖는 하나 이상의 섬유 다발을 선택하기 위한 사용자 인터페이스를 추가로 포함하는, 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템.The neurostimulation probe of claim 1, further comprising a user interface for the user to select one or more fiber bundles having a target area and / or high stimulation preferences and / or one or more fiber bundles having low stimulation preferences. System for planning transplant. 제1항에 있어서, 출력부가 표적 영역, 및 신경자극 프로브의 이식을 위한 최적의 위치 및 방향의 그래픽 표현(graphical representation)을 나타내기 위한 디스플레이를 포함하는, 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템.The system of claim 1, wherein the output comprises a display for displaying a graphical representation of a target area and an optimal location and orientation for implantation of the neurostimulation probe. . 제1항에 있어서, 해부학적 데이타를 획득하기 위한 자기공명영상화 장치를 추가로 포함하는, 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 시스템.The system of claim 1, further comprising a magnetic resonance imaging device for acquiring anatomical data. - 표적 영역에서 하나 이상의 섬유 다발의 위치 및 방향과 관련한 정보를 포함하는 해부학적 데이타를 수신하는 단계,
- 하나 이상의 섬유 다발의 자극 선호성과 관련한 정보를 포함하는 치료학적 정보를 수신하는 단계,
- 위치, 방향 및 자극 선호성을 기초로 하여, 최적의 위치 및 방향에서 프로브가 높은 자극 선호성을 갖는 하나 이상의 섬유 다발에 대해 실질적으로 평행하고/거나 낮은 자극 선호성을 갖는 하나 이상의 섬유 다발에 대해 실질적으로 수직으로 전기장 구배를 발생시킬 수 있는, 신경자극 프로브를 이식하기 위한 하나 이상의 최적의 위치 및 하나 이상의 최적의 방향을 계산하는 단계, 및
- 최적의 위치 및 방향을 제공하는 단계를 포함하는, 신경자극 프로브의 이식을 계획하는 방법.
Receiving anatomical data comprising information relating to the location and orientation of one or more fiber bundles in the target area,
Receiving therapeutic information including information relating to the stimulus preference of one or more fiber bundles,
Based on position, direction and stimulation preferences, the probe is substantially parallel to one or more fiber bundles with high stimulation preferences and / or substantially to one or more fiber bundles with low stimulation preferences Calculating one or more optimal positions and one or more optimal directions for implanting neurostimulatory probes, which can generate electric field gradients vertically, and
-Providing an optimal location and orientation, the method of planning the implantation of neurostimulatory probes.
프로세서가 제 6항에 따른 방법을 수행하도록 프로그램이 작동되는, 신경자극 프로브의 이식을 계획하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품.A computer program product for planning implantation of neurostimulatory probes in which a program is operated such that a processor performs the method according to claim 6.
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